科学教育产品中的人工智能—专访秦鸣老师谈教

2020/08/25

信息技术时代，人工智能在社会的很多行业都有所应用，教育更应该是人工智能大展身手的新领域。有人认为，人工智能的最大价值是提高人效，当更好的教育资源能提供给教育的接受者，他们可以更好地学习并利用其为社会提供更大的价值。目前，不仅是教育领域的相关公司嗅到了人工智能的发展机会。学生、学校和政府部门都在感受或者展望人工智能对传统教育理念的改造。近几年，人们的关注点不仅在传统教育领域的硬件及装备方面，学校方面已经将越来越多的目光投向软件及课程方面，关于两者如何能够有机的融合，更好地为教育教学助力，本刊记者采访了中国科学院行政管理局科学文化传播发展中心主任助理秦鸣，就相关问题进行解读。

本刊：中国科学院作为国家在科学技术方面的最高学术机构，人们通常认为科学家从事的研究都是非常高深的，与中小学基础性教育相距甚远，能否请您举几个案例，简单介绍一下中国科学院在中小学科普教育方面有哪些尝试？

秦鸣：中国科学院不仅从事国家级的课题研究，其实在很多方面都有所涉猎。1949年，伴随着中华人民共和国的诞生，中国科学院成立。作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心，虽然它的主要职能是科学研究，但是中国科学院的很多科学家都是非常热心于科学普及和科学教育的，我们平时也会与教育相关领域的公司如北京中科宏浩教育科技有限公司合作开展包括科学家进校园、研学旅行、实验室建设、课程研发等相关的科学教育方面的工作。

报告中国科学院的相关业务，我从人工智能教育的相关角度选择了几个案例介绍一下。例如，中国科学院从事各种学科的前沿科学研究，具备大量先进的实验室仪器和高端的科学设备，这个是科学家日常直接接触到的，我们在平时也会组织中小学学生到中国科学院，进入实验室或研究所里进行参观；同时也请科学家走出研究所，走进教室，到学校为中小学学生进行科普，如举行科学家进校园、走进中国科学院、科技教师科学素养培训、社会综合实践、科学实验室建设、科学课程研发、研学旅行、课题探究等活动。

再举个例子，近几年，研学旅行在学生和家长中受欢迎程度很高，但现在比较热门的研学旅行主题更多的是国学、自然科学、历史等文化相关方向，关于科学类主题的非常少，我们了解到中国科学院在深圳有一个信息研究院，那里是中国科学院内甚至是国家在很多高精尖技术领域，包括人工智能方面非常重要的一个点。所以，我们组织人员专门设计了一条人工智能的研学旅行线路。在我们去广州、深圳时，在现场组织学生参观研究院所，请研究院所的教师面对面给学生介绍我国在人工智能相关技术层面的研究进展。这是一个比较简单的形式，搜索哪些地点可以提供人工智能的相关资源，并组织学生前往参观学习。

除此之外，中国科学院计算技术研究所在北京顺义区有一个刚建造完成的智慧科技馆，在那里不仅把固有的人工智能教育资源纳入科学教育产品，还在参观学习简单课程内容的基础上，与科研院所的教师磋商并开发、设计了相关的专业的课程。如制作自动下棋的软件、学习编程的环节、制造相片打印或智能玩具系统。通过这类新型课程的设置，不仅让学生对人工智能有了看、听等体验，他们还可以亲自动手操作，并在教师的指导下自主完成人工智能的活动。

以上是中国科学院活动的附属内容，但我认为这样的改造和融入还不够，因为刚才提到的信息研究院位于深圳，而计算研究所的基地在北京市顺义区，能够有机会走入这里的学生数量属实有限，大部分学生还是以学校作为主要学习阵地。希望未来可以组织更多的学生参与研学产品中的人工智能应用，有效地接触、学习高端医疗影像、医用机器人与功能康复技术、先进电子封装材料、肿瘤精准治疗技术、合成生物器件等关键技术。

本刊：学生日常接触到的科学概念，更多的可能是您刚才提到的研学产品中的人工智能应用，如假期到智慧科技馆，看一看人工智能方面的展览，感受人工智能在生活方面的应用。那么除此之外，能否请您从科教展览、科学展览、实验室建设3个方面简单介绍一下人工智能的应用？

秦鸣：好的，那我从这3个方面，简单地举例说明一下。

(1)科教展览中的人工智能应用：500米口径球面射电望远镜